Dari majalah : No.1 2014
Fania Zamalieva, Tatyana Zaitseva, Lyudmila Ryzhikh, Zifa Salikhova, Institut Penelitian Pertanian Tatar dari Akademi Pertanian Rusia
Layu Fusarium secara berkala menyerang kentang di Tatarstan, namun penyebaran penyakit secara epifitosis pada tahun 2011 dan perkembangannya pada tahun-tahun berikutnya 2012-2013 memungkinkan ditemukannya ciri-ciri baru dalam perjalanannya, yang pengetahuannya dapat digunakan untuk mengurangi kerugian panen. Diagnosis dilakukan berdasarkan sekumpulan gejala visual pada tanaman kentang, umbi-umbian, serta berdasarkan hasil analisis infeksi laten jaringan dari sistem pembuluh darah batang dan umbi-umbian menurut metode (Popkova K.V., Shmyglya V.A., 1980). Jamur yang kami isolasi dari batang dan umbi kentang termasuk dalam genus Fusarium berdasarkan jenis spora, identifikasi spesies akan dilakukan dalam waktu dekat. Kami hanya dapat mencatat bahwa ketika infeksi laten terdeteksi, kami paling sering mengamati pembentukan miselium putih, ciri khas Fusarium solana.
Untuk memisahkan busuk kering akibat layu Fusarium dari busuk kering biasa yang terjadi ketika Fusarium terinfeksi melalui permukaan luka, artikel ini memperkenalkan nama klarifikasi untuk busuk umbi yang disebabkan oleh layu Fusarium - fusarium vaskular umbi.
Layu Fusarium pada kentang adalah penyakit yang berbahaya, tidak hanya merugikan tanaman tahun ini, tetapi juga reproduksi berikutnya. Akibat penularan infeksi pada umbi bibit yang terkena fusarium vaskular dalam bentuk laten, dapat menyebabkan penjarangan bibit dan terhambatnya pertumbuhan tanaman pada generasi berikutnya. Perkembangan penyakit layu Fusarium, jika patogen sudah masuk ke dalam tanaman, sangat bergantung pada kondisi lingkungan. Sumber fusarium selalu ada di dalam tanah dan hanya diperlukan sedikit pelemahan tanaman dan kondisi yang menguntungkan bagi perkembangan jamur (pergantian periode basah dan kering pada suhu tinggi) agar jamur dapat menembus tanaman. Kondisi-kondisi inilah yang semakin sering kita lihat di republik kita beberapa tahun terakhir ini.
Awal mula epifitosis layu Fusarium pada kentang dikaitkan dengan kondisi tahun 2011: setelah hujan lebat di bulan Juni, yang mengakibatkan tanah kehilangan strukturnya sepenuhnya, dan kemudian, setelah kekeringan yang berkepanjangan, dengan latar belakang suhu tinggi, terjadi pemadatan dan penyusutan tanah yang sangat kuat dengan terbentuknya retakan. Jamur mulai menembus sistem perakaran tanaman yang lemah, hal ini juga difasilitasi oleh pecahnya dan kerusakan pada akar. Perkembangan jamur dalam sistem vaskular di bawah tanah dan kemudian di bagian atas tanah tanaman menyebabkan penyumbatan total pada sistem penghantar dan tanaman layu sangat awal pada bulan Juli-Agustus, dengan peningkatan pembentukan umbi dengan busuk stolon (Gbr. .1, varietas Nevsky). Curah hujan yang tinggi pada bulan Juni dan kekeringan berikutnya serta suhu tinggi menutupi sebagian besar wilayah republik, sehingga penyakit layu Fusarium pada tahun 2011 juga mempengaruhi semua penanaman kentang - baik dalam produksi skala kecil maupun skala besar. Hujan yang turun pada bulan September melunakkan tanah, namun saat ini tanaman sudah terserang penyakit dan layu.
nasi 1. Umbi varietas Nevsky dengan busuk stolon tahun 2011
Bahan benih yang digunakan untuk penanaman tahun 2011, diperoleh secara lokal setahun sebelumnya, tidak tertular fusarium vaskular, karena pada tahun anomali 2010, tuberisasi terjadi pada bulan September-Oktober pada suhu rendah dan kondisi lembab.
Pada tahun 2011, kekeringan tanah pada dekade kedua atau ketiga bulan Juli bertepatan dengan masa tuberisasi pada varietas pertengahan awal Nevsky, sehingga varietas ini menunjukkan gejala parah berupa berkembangnya busuk stolon pada umbi.
Pada kondisi tahun 2012, kami mengamati dua periode kemarau, yang disertai dengan pengeringan tanah dan berbahaya bagi kerusakan akibat layu Fusarium - dari sepuluh hari ketiga bulan Juni hingga sepuluh hari pertama bulan Juli (20 hari), dan dari sepuluh hari pertama sampai kedua bulan Agustus (20 hari).
Bahan benih yang digunakan untuk penanaman pada tahun 2012 secara laten terkena penyakit vaskuler fusarium. Di beberapa pertanian, selama masa penyimpanan, benih varietas kentang Vitessa yang matang awal, yang berasal dari wilayah selatan Federasi Rusia, telah membusuk sepenuhnya. Pada akhir Mei - awal Juni, setelah perombakan berulang kali, benih varietas kentang Nevsky pertengahan awal, yang ditanam di pertanian distrik Tukaevsky di Republik Tatarstan, membusuk total. Beberapa varietas kentang tidak menunjukkan kerusakan yang jelas oleh fusarium vaskular ketika disortir, tetapi setelah tanam, kentang tersebut menunjukkan penipisan yang parah dan pertumbuhan yang melemah (varietas pertengahan musim Zekura di sebuah peternakan di wilayah Elabuga).
Pada tahun 2012, tingkat infeksi penyakit layu Fusarium pada tanah sangat tinggi pada pertanian yang menanam kembali kentang di daerah irigasi yang sama dengan tempat kentang ditanam pada tahun 2011. Di lahan inilah gambaran yang paling menyedihkan terlihat - perkecambahan tidak lebih dari 50%, dan tanaman yang baru tumbuh terhambat pertumbuhannya. Praktis tidak ada panen atau terjangkit antara lain busuk stolon dan busuk parah selama penyimpanan.
Oleh karena itu, kombinasi kontaminasi tanah akibat kurangnya rotasi tanaman dan kontaminasi tersembunyi pada bahan benih memberikan hasil yang paling buruk.
a) b)
Gambar.2. Gejala layu fusarium pada sistem penghantar (a), pada sistem pembuluh darah umbi (b)
Kondisi kentang jauh lebih baik di pertanian yang menanam kentang dengan irigasi dan rotasi tanaman. Misalnya, varietas Arosa memberikan hasil 30-35 t/ha di pertanian di distrik Arsky dan Tukaevsky; selain itu, kentang ini disimpan meskipun demikian, pada bulan September di lapangan terdapat gejala layu Fusarium yang tersebar luas pada bagian apikal daun tanaman dan warna coklat pada akar (Gambar 3).
Perlu dicatat bahwa benih kentang dari varietas Arosa, Felox, Zekura, yang dibawa langsung dari Jerman, tidak terpengaruh oleh fusarium vaskular, bila ditanam di bawah kondisi irigasi, sesuai dengan rotasi tanaman, tetap menunjukkan prevalensi gejala layu fusarium yang signifikan. , termasuk pada akar Artinya, kondisi yang menguntungkan - suhu tinggi, kelembapan, dan kekeringan tanah - sangat penting, penyakit mulai berkembang bahkan tanpa adanya infeksi parah pada bahan benih dan tanah.
Pada tahun 2012, periode pengeringan tanah pada sepuluh hari ketiga bulan Juni dan sepuluh hari pertama bulan Juli bertepatan dengan periode tuberisasi varietas masak awal, oleh karena itu, di lahan pertanian, terjadi peningkatan infeksi umbi-umbian dengan fusarium vaskular pada saat panen. dari varietas tersebut, khususnya varietas Udacha (Gbr. 2 b).
Prevalensi fusarium vaskular dalam bentuk laten juga tertinggi pada varietas awal Zhukovsky ranniy dan Rozara, lebih rendah pada varietas pertengahan awal Nevsky dan Radonezhsky, dan bahkan lebih rendah lagi pada varietas pertengahan musim Ladozhsky.
Dalam produksi skala kecil pada tahun 2012, benih dengan reproduksi rendah, terkena dampak Fusarium secara laten, dan tanah yang terkontaminasi menyebabkan hasil yang rendah, bahkan pada tanah organik yang relatif lebih kaya. Tampaknya, pada tanah yang bersifat supresif, pemulihan dari infeksi yang terakumulasi pada tahun 2011 lebih lambat dari yang diperlukan karena kurangnya waktu untuk menetralisir aktivitas jamur.
Gambar.3. Perkembangan massal penyakit layu fusarium di lahan kentang (epiphytoty)
Pada kondisi tahun 2013, curah hujan bahkan lebih tidak merata dibandingkan tahun 2012. Kemunculan bibit dan pertumbuhan kentang selanjutnya akibat suhu tinggi dan kekeringan pada bulan Mei-Juni terjadi dengan penundaan sekitar dua minggu, pada musim tanam tanaman melemah karena kurangnya kelembaban tanah dan suhu siang hari yang tinggi. Dari sepuluh hari kedua bulan Juli hingga sepuluh hari pertama bulan Oktober, lima periode dengan dua sepuluh hari berulang satu demi satu - satu dengan curah hujan lebat dan yang lainnya tanpa curah hujan. Tiga periode pertama berlangsung pada suhu siang hari yang tinggi dan berkontribusi terhadap penyebaran aktif penyakit layu Fusarium. Dua periode hujan lebat berikutnya dan suhu yang lebih rendah menyebabkan busuk pembuluh darah fusarium pada umbi berubah menjadi busuk basah di dalam tanah sebelum panen dimulai.
Bahan tanam kentang pada tahun 2013 secara laten terserang penyakit fusarium vaskular, namun derajatnya berbeda-beda, tergantung varietas dan kondisi budidaya di lahan pertanian pada tahun sebelumnya.
Pada musim semi tahun 2013, kami menemukan ciri lain dari perkembangan fusarium vaskular laten pada bahan tanam umbi kentang. Dalam kondisi produksi, bahan yang sama dikecambahkan pada musim semi pada suhu yang berbeda dan diperoleh hasil yang berbeda. Kentang yang bertunas pada suhu 15° C memberikan hasil 20-25 t/ha, dan umbi-umbian yang bertunas pada suhu siang hari 25-30° C membusuk sebelum ditanam. Pengamatan ini memungkinkan untuk menjelaskan kasus tahun 2006: kemudian kami mengirim sebagian benih kentang ke Astrakhan untuk penanaman musim panas, tetapi bahan tersebut menjadi tidak dapat digunakan sepenuhnya hanya dalam beberapa hari. Pada saat yang sama, kentang dari batch yang sama di ladang republik kita menghasilkan panen yang baik.
Rupanya, pada suhu tinggi, yang telah diamati di republik ini dalam beberapa tahun terakhir selama perkecambahan musim semi, kami menciptakan kondisi yang menguntungkan bagi perkembangan fusarium vaskular pada umbi-umbian seperti di Astrakhan selama penanaman musim panas.
Jadi, suhu tinggi (di atas 20-25 C) selama perkecambahan musim semi merangsang perkembangan jamur pada umbi-umbian yang secara laten terkena fusarium vaskular.
Dalam kondisi pengeringan tanah yang berulang-ulang pada tahun 2013, semua varietas kentang, pada tingkat tertentu, terkena penyakit layu Fusarium di lahan, dan umbi-umbian terkena penyakit fusarium vaskular (Gbr. 4).
Karena peningkatan kelembaban udara dan suhu rendah selama panen, kentang yang masuk ke fasilitas penyimpanan tidak dikeringkan dengan baik, sehingga pada musim gugur, peningkatan pembusukan umbi diamati di gudang, yang disebabkan oleh fusarium vaskular, yang mempengaruhi umbi-umbian di lapangan. Prevalensi fusarium vaskular dalam bentuk laten pada bibit kentang dari beberapa varietas yang ditanam secara lokal rata-rata 2014-15% pada bulan Februari 20.
a) b)
Beras. 4 Gejala Penyakit Layu Fusarium Pada Tanaman Kentang Tahun 2013 :
a) pewarnaan antosianin dan pelipatan daun apikal menjadi perahu,
b) busuk kering (busuk) pada batang bagian bawah tanah.
Ringkasan
Setelah infeksi epifitosis kentang akibat penyakit layu Fusarium pada tahun 2011, penyebaran penyakit ini di republik ini terus berlanjut dengan keberhasilan yang lebih besar atau lebih kecil selama tiga tahun. Harus diingat bahwa dalam hal ini dua proses multi arah berlanjut secara bersamaan. Yang pertama adalah pemulihan tanah dan kentang dari penyakit. Proses kedua adalah infeksi baru yang disebabkan oleh kondisi berulang setiap tahun yang mendukung perkembangan jamur.
Menurut pengamatan kami, setelah 100% infeksi layu fusarium pada kentang pada tahun 2011, terjadi pemulihan bertahap tanah dan bahan benih dari fusarium vaskular.
Pengalaman tahun 2012 menunjukkan bahwa bahaya terbesar adalah tanah tempat terjadinya pertumbuhan dan kematian tanaman yang terkena penyakit layu Fusarium. Oleh karena itu, kentang harus ditanam secara rotasi tanaman. Pada tanah yang menekan, sumber penyakit layu Fusarium dapat ditekan, namun setelah epifitosis yang parah, seperti pada tahun 2011, aktivitas mikroflora tanah mungkin tidak cukup untuk menekan Fusarium pada tahun berikutnya; diperlukan tindakan tambahan.
Jamur dari genus Fusarium merupakan parasit fakultatif atau saprofit. Mereka secara aktif menguraikan sisa-sisa tanaman mati yang jatuh ke dalam tanah, dan dengan demikian menjalankan fungsi yang bermanfaat. Namun ketika kondisi stres terjadi, tanaman yang melemah (setengah hidup) dapat terkena dampaknya.
Di petak pribadi, pemberian pupuk organik pada musim gugur dapat membantu mengintensifkan aktivitas saprofit jamur dalam menguraikan residu organik, dan pemberian pupuk musim semi, terutama pada musim semi yang kering, sebaliknya dapat berkontribusi pada pengeringan tanah. dan peningkatan aktivitas parasit jamur.
Penyiraman yang baik dan teratur dapat membuat tanah dan tanaman menjadi lebih sehat. Penyiraman yang tidak teratur, yang menyebabkan tanah mengering setelah disiram secara berlebihan, dapat meningkatkan penyakit layu Fusarium. Dengan kelembaban tanah yang tinggi, Fusarium berkembang dengan baik, dan dengan kekeringan berikutnya, ia menyerang tanaman yang lemah, karena sebagian besar jamur antagonis tampaknya mati dalam kondisi kering.
Bahan benih yang terserang fusarium vaskular secara laten dapat menghasilkan tanaman yang tidak terpengaruh, yaitu penularan fusarium ke keturunannya tidak seratus persen dan bergantung pada kondisi luar yang ada. Memberi tanaman di lahan dengan pupuk dan kelembapan memungkinkan mereka melawan penyakit.
Kualitas bahan benih sangat penting: reproduksi tinggi, bebas penyakit virus, tumbuh aktif dan lebih tahan terhadap kerusakan layu Fusarium.
Perkembangan fusarium perlu dikendalikan pada saat penyimpanan umbi-umbian. Suhu yang terlalu tinggi saat umbi berkecambah di musim semi dapat menyebabkan peningkatan perkembangan jamur, yang dapat menyebabkan pembusukan kentang sepenuhnya.
Perkembangan fusarium vaskular dapat diprediksi tergantung pada varietas kentang - jika periode tuberisasinya terjadi dalam kondisi suhu tinggi dan pengeringan tanah yang lembab, maka infeksi tersembunyi fusarium vaskular akan lebih luas.
Saat menyimpan umbi dengan kerusakan tersembunyi oleh fusarium vaskular, tahap awal sangat penting - pengeringan, masa pengawetan, pendinginan. Penting untuk mengeringkan kelembaban permukaan pada umbi secepat mungkin, karena dengan bantuannya infeksi berkembang biak, dan kemudian muncul kantong busuk basah. Jika umbi tiba di penyimpanan dalam keadaan basah (seperti pada tahun 2013), umbi harus dikeringkan sepanjang waktu hingga kelembapan benar-benar hilang dari permukaan umbi.
Untuk mengubah situasi busuk akar secara radikal dan memerangi kerusakan akibat layu Fusarium ketika tanah mengering, perlu dilakukan peningkatan kesuburan tanah, memasukkan tanaman pupuk hijau ke dalam rotasi tanaman, dan membuat lapisan mulsa yang mengurangi perubahan kelembapan di dalam tanah.
Benih yang ditanam di wilayah selatan mungkin memiliki infeksi laten fusarium vaskular yang lebih tinggi karena suhu tinggi yang melekat di zona ini.
Prakiraan untuk tahun 2014
Pada tahun 2014 Bahan tanam kentang tidak akan terlalu terpengaruh oleh fusarium vaskular karena manifestasi visual penyakit dan pemusnahan umbi yang terkena dampak pada musim gugur selama panen. Perkembangan penyakit lebih lanjut pada tanaman di lapangan akan bergantung pada kondisi perkecambahan dan kondisi cuaca pada musim tanam. Agar tanaman tahan terhadap penyakit, perlu diciptakan kondisi yang optimal bagi tanaman.
Rekomendasi tambahan untuk melindungi kentang dari layu Fusarium:
- menggunakan perbanyakan tinggi untuk penanaman (super elite, elite, perbanyakan pertama), yang mempunyai energi pertumbuhan tinggi dan mampu melawan penyakit;
– menanam varietas dengan periode pemasakan berbeda untuk mengurangi risiko periode tuberisasi bertepatan dengan momen yang menguntungkan bagi perkembangan layu Fusarium;
– umbi harus dikecambahkan setelah disortir pada suhu tidak lebih tinggi dari 8-15° C, hindari pembentukan kecambah yang panjang;
– jangan terlalu dalam – kedalaman tanam maksimal tidak boleh melebihi diameter umbi – 5-6 cm;
– amati rezim suhu saat tanam – suhu tanah optimal pada kedalaman tanam adalah 8° C (sepuluh hari kedua bulan Mei). Dalam kasus tanah lembab dan udara tiba-tiba menghangat hingga 25-30° C, kami merekomendasikan untuk menunda penanaman selama satu atau dua hari untuk memusatkan aktivitas jamur pada aktivitas saprotrofik untuk memproses residu organik di dalam tanah;
– menanam kentang di pertanian skala besar dalam 4-5 rotasi tanaman lapangan, dan di lahan pribadi – dengan pergantian tanaman dan penggunaan pupuk organik;
– pantau kondisi lapisan atas tanah – tanah harus gembur pada kedalaman 20 cm;
– melakukan perawatan umbi sebelum tanam (meningkatkan perkecambahan dan mempercepat pertumbuhan tanaman, sehingga melindungi dari penyakit):
- sediaan mikrobiologi – “Fitosporin MF”, “Flavobacterin” + “Agrofil”, “Extrasol”;
- obat yang aktif secara biologis – “Zirkon”, “Siliplant”, “Epin-Extra”, “Melafen”, “Albit”, humates, dll.;
– menerapkan pupuk dasar dalam jumlah yang diperhitungkan untuk hasil yang direncanakan, tergantung pada ketersediaan irigasi, ketersediaan tanah, dan metode penerapan;
– selama periode tunas dan tuberisasi dalam kondisi produksi, lakukan pemberian makan daun ganda dengan “Aquarin” (Mereka menunjukkan efisiensi tinggi, dan, yang paling penting ketika kondisi kekeringan yang penuh tekanan terjadi, efeknya diamati dalam beberapa jam, jadi "Aquarin" bisa disebut "ambulans" ); dalam kondisi kelembaban dan irigasi normal, efektivitas semua obat aktif biologis lainnya tinggi;
– jangan biarkan tanah mengering saat mengairi kentang;
– potong bagian atasnya 7-10 hari sebelum panen untuk menutup kulit umbi;
– memberikan perhatian khusus pada pengeringan umbi-umbian saat menyimpannya bertahun-tahun dengan kondisi basah;
– menghindari umbi berkeringat dan tergenang air selama penyimpanan.